컴퓨터응용가공산업기사 필기 기출문제복원 (2010-09-05)

컴퓨터응용가공산업기사 2010-09-05 필기 기출문제 해설

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컴퓨터응용가공산업기사
(2010-09-05 기출문제)

목록

1과목: 기계가공법 및 안전관리

1. 밀링작업에서 단식분할로 원주를 13등분 하고자 할 때 사용되는 분할판의 구멍수는?

  1. 37
  2. 38
  3. 39
  4. 41
(정답률: 85%)
  • 단식 분할에서 원주를 $n$등분 하기 위해서는 분할판의 구멍 수가 등분 수인 $n$의 배수여야 합니다.
    ① [기본 공식] $\text{구멍 수} = n \times m$ (단, $m$은 정수)
    ② [숫자 대입] $\text{구멍 수} = 13 \times 3$
    ③ [최종 결과] $\text{구멍 수} = 39$
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2. 외경연삭기에서 외경 연삭의 이송방법이 아닌 것은?

  1. 테이블 왕복방식
  2. 연삭 숫돌대 방식
  3. 플랜지 컷 방식
  4. 내면 연수 방식
(정답률: 79%)
  • 외경 연삭의 이송 방법에는 테이블 왕복방식, 연삭 숫돌대 방식, 플랜지 컷 방식 등이 있습니다. 내면 연수 방식은 외경이 아닌 내경을 연삭하는 방법이므로 외경 연삭의 이송 방법이 아닙니다.
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3. 안전표지에서 인화성 물질, 산화성 물질, 방사성 물질 등 경고 표지의 바탕색은?

  1. 빨강
  2. 녹색
  3. 노랑
  4. 자주
(정답률: 75%)
  • 안전표지에서 인화성, 산화성, 방사성 물질과 같은 경고 표지는 주의를 환기시키기 위해 바탕색으로 노랑을 사용합니다.
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4. 공구의 수명을 판정하는 기준이 아닌 것은?

  1. 공구 인선의 마모가 일정량에 달했을 때
  2. 가공물의 완성치수 변화가 일정량에 달했을 때
  3. 절삭저항이 급격히 증가했을 때
  4. 표면에 광택 또는 반점이 있는 무늬가 없을 때
(정답률: 79%)
  • 공구의 수명은 마모로 인해 가공 정밀도가 떨어지거나 절삭 저항이 증가하여 가공 품질이 저하될 때 판정합니다.
    표면에 광택 또는 반점이 있는 무늬가 없을 때는 정상적인 상태이므로, 이러한 무늬가 나타났을 때 공구를 교환하는 것이 올바른 기준입니다.
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5. 트위스트 드릴 흠 사이의 좁은 단면 부분은?

  1. 날 여유
  2. 몸통 여유
  3. 지름 여유
  4. 웨브
(정답률: 75%)
  • 트위스트 드릴에서 두 개의 흠(flute) 사이의 가장 좁은 단면 부분을 웨브라고 합니다.
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6. 운반작업을 할 때의 작업 방법으로 틀린 것은?

  1. 물건을 들 때는 충격이 없어야 한다.
  2. 상체를 곧게 세우고 등을 반듯이 한다.
  3. 운반작업을 용이하게 하기 위해 간단한 보조구를 사용한다.
  4. 물건을 무릎을 편 자세에서 들어 올리거나 내려놓아야 한다.
(정답률: 87%)
  • 인체공학적인 운반 작업 시 허리의 부담을 줄이기 위해 올바른 자세를 유지해야 합니다.
    물건을 들어 올리거나 내려놓을 때는 허리를 굽히는 것이 아니라 무릎을 굽힌 자세에서 다리 힘을 이용하여 작업해야 합니다.
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7. 핸드 탭은 일반적으로 몇 개가 1조로 되어 있는가?

  1. 2개
  2. 3개
  3. 4개
  4. 5개
(정답률: 72%)
  • 핸드 탭은 나사산을 단계적으로 만들기 위해 보통 1번(선단 탭), 2번(중간 탭), 3번(마무리 탭)의 3개가 1조로 구성됩니다.
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8. 드릴작업의 안전사항으로 틀린 것은?

  1. 드릴 소켓을 뽑을 때에는 드릴 뽑기를 사용한다.
  2. 얇은 판의 구멍 뚫기에는 보조 나무판을 사용한다.
  3. 구멍 뚫기가 끝날 무렵은 이송을 빠르게 한다.
  4. 장갑은 착용하지 않는다.
(정답률: 89%)
  • 드릴 작업 시 구멍 뚫기가 끝날 무렵에 이송을 빠르게 하면 드릴이 부러지거나 가공면에 버(Burr)가 심하게 발생할 수 있으므로, 반드시 이송을 천천히 하여 마무리해야 합니다.
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9. 밀링 부속장치 중 키 흠, 스풀라인, 세레이션 등을 기공 할 때 사용하는 것은?

  1. 래크절삭장치
  2. 만능바이스
  3. 캠 연삭기
  4. 슬로팅 장치
(정답률: 71%)
  • 슬로팅 장치는 밀링 머신에서 키 홈, 스풀라인, 세레이션과 같이 좁고 깊은 홈을 가공할 때 사용하는 전용 부속장치입니다.
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10. 선반 작업시 가공물이 무겁고 대형일 경우 센터(center) 선단의 각도는 몇 도의 것을 사용하는 것이 바람직한가?

  1. 45°
  2. 60°
  3. 90°
  4. 120°
(정답률: 72%)
  • 가공물이 무겁고 대형일수록 센터 선단의 각도가 클수록 지지력이 강해지고 하중에 견디는 능력이 향상됩니다. 따라서 대형 공작물에는 $90^{\circ}$의 센터를 사용하는 것이 바람직합니다.
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11. 슈퍼 피니싱(Super finishing) 연삭맥 중 일반적으로 사용되지 않는 것은?

  1. 경유
  2. 유화유
  3. 스핀들유
  4. 기계유
(정답률: 48%)
  • 슈퍼 피니싱은 매우 정밀한 표면 거칠기를 얻기 위한 공정으로, 주로 저점도의 오일을 사용합니다. 유화유는 수용성 절삭유의 일종으로, 슈퍼 피니싱의 정밀 가공 특성상 일반적으로 사용되지 않습니다.
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12. 선반가공에서 칩을 처리하기 위한 연삭형 칩 브레이커의 종류가 아닌 것은?

  1. 고정형
  2. 평행형
  3. 각도형
  4. 흠 달린형
(정답률: 40%)
  • 연삭형 칩 브레이커는 칩의 흐름을 제어하기 위해 칩 브레이커 면에 홈을 파거나 각도를 주는 방식이며, 평행형, 각도형, 흠 달린형이 이에 해당합니다. 고정형은 연삭형 칩 브레이커의 분류에 포함되지 않습니다.
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13. 가늘고 긴 공작물의 연삭에 적합한 특징을 가진 연삭기는?

  1. 외경 연삭기
  2. 내경 연삭기
  3. 센터리스 연삭기
  4. 나사 연삭기
(정답률: 90%)
  • 센터리스 연삭기는 공작물을 센터로 지지하지 않고 연삭숫돌과 조정숫돌 사이에 유지시켜 가공하므로, 가늘고 긴 공작물을 빠르고 효율적으로 연삭하는 데 가장 적합합니다.
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14. 제품의 형상과 모양, 크기, 재질에 따라 제작된 공구로서 압입 또는 인발에 의한 가공방법으로 대량생산에 적합한 장비는?

  1. 세이퍼
  2. 머시닝센터
  3. 브로칭머신
  4. CNC선반
(정답률: 65%)
  • 브로칭머신은 제품의 형상에 맞게 제작된 브로치 공구를 압입 또는 인발하여 가공하는 장비로, 복잡한 형상을 한 번에 가공할 수 있어 대량생산에 매우 적합합니다.
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15. 그림과 같은 사인바의 높이(H)를 구하는 공식은?

(정답률: 47%)
  • 사인바의 원리는 직각삼각형의 사인($\sin$) 함수를 이용하여 높이를 구하는 것입니다.
    ① [기본 공식]
    $$H = L \sin \theta$$
    ② [숫자 대입]
    $$H = L \sin \theta$$
    ③ [최종 결과]
    $$H = L \sin \theta$$
    따라서 정답은 입니다.
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16. 액체 상태의 기름에 9.81N/cm2 정도의 압축공기를 이용하여 급유하는 방법으로 고속 연삭기, 고속 드릴 및 고속 베어링의 윤활에 가장 적합한 것은?

  1. 핸드 급유법
  2. 적하 급유법
  3. 분무 급유법
  4. 강제 급유법
(정답률: 57%)
  • 압축공기를 이용하여 기름을 안개처럼 작은 입자로 뿜어내어 급유하는 방식으로, 고속 회전하는 연삭기나 베어링의 윤활에 가장 적합한 방법은 분무 급유법입니다.
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17. 방전가공에서 전극재료의 구비조건이 아닌 것은?

  1. 기계가공이 쉬워야 한다.
  2. 방전이 안전하고 가공속도가 커야 한다.
  3. 가공정밀도가 높아야 한다.
  4. 가공전극의 소모가 빨라야 한다.
(정답률: 85%)
  • 방전가공 전극은 가공 중 마모가 최소화되어야 정밀도를 유지할 수 있으므로, 가공전극의 소모가 느려야 합니다.

    오답 노트

    가공전극의 소모가 빨라야 한다: 전극 소모가 적어야 정밀 가공이 가능함
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18. 선반 바이트에서 바이트 절인의 선단에서 바이트 밑면에 평행한 수평면과 경사면이 형성하는 각도는?

  1. 여유각
  2. 측면 절인각
  3. 측면 여유각
  4. 경사각
(정답률: 71%)
  • 바이트 절인의 선단에서 밑면에 평행한 수평면과 경사면이 이루는 각도는 경사각을 의미합니다.
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19. 안지름의 측정에 가장 적합한 측정기는?

  1. 텔레스코핑 게이지
  2. 깊이 게이지
  3. 레버식 다이얼 게이지
  4. 센터 게이지
(정답률: 65%)
  • 텔레스코핑 게이지는 구멍의 안지름을 측정하기 위해 구멍 내부에 삽입하여 크기를 맞춘 후 외측 마이크로미터 등으로 측정하는 전용 측정기입니다.
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20. 구성인선이 생기는 이유와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 높은 압력
  2. 큰 마찰 저항
  3. 절삭 칩의 형태
  4. 절삭 열
(정답률: 69%)
  • 구성인선은 칩이 공구 끝단에 달라붙어 발생하는 현상으로, 주로 높은 절삭 압력, 큰 마찰 저항, 그리고 절삭 열에 의해 발생합니다. 절삭 칩의 형태 자체는 구성인선을 유발하는 직접적인 원인과는 거리가 멉니다.
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2과목: 기계설계 및 기계재료

21. 탄소가 0.25%인 탄소강의 기계적 성질을 0~500℃에서 조사하면 200~300℃에서 인장강도가 최대치를, 연신율이 최저치를 나타내며 가장 취약하게 되는 현상은?

  1. 고온 취성
  2. 상온 충격치
  3. 청열 취성
  4. 탄소강 충격값
(정답률: 72%)
  • 탄소강을 $200 \sim 300\text{℃}$ 정도로 가열했을 때 인장강도는 증가하고 연신율은 감소하여 재료가 취약해지는 현상을 청열 취성이라고 합니다.
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22. 표면 경화법에서 금속 침투법이 아닌 것은?

  1. 세라다이징
  2. 크로마이징
  3. 칼로라이징
  4. 방전경화법
(정답률: 82%)
  • 금속 침투법은 금속 표면에 다른 원소를 확산시켜 경도를 높이는 방법입니다. 세라다이징, 크로마이징, 칼로라이징은 모두 화학적 침투를 이용한 표면 경화법이지만, 방전경화법은 전기 방전 에너지를 이용한 가공 방식이므로 침투법에 해당하지 않습니다.
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23. 다음 중 항온 열처리의 종류에 해당되지 않는 것은?

  1. 마템퍼링
  2. 오스템퍼링
  3. 마퀜칭
  4. 오스드로잉
(정답률: 76%)
  • 항온 열처리는 특정 온도에서 일정 시간 유지하는 처리법으로 마템퍼링, 오스템퍼링, 마퀜칭이 이에 해당합니다. 오스드로잉은 항온 열처리의 종류가 아닙니다.
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24. 다음 중 소결경질항금이 아닌 것은?

  1. 위디아(Widia)
  2. 탕가로이(Tangaloy)
  3. 카보로이(Carboloy)
  4. 프레티나이트(Platinite)
(정답률: 51%)
  • 위디아(Widia), 탕가로이(Tangaloy), 카보로이(Carboloy)는 모두 텅스텐 카바이드 계열의 소결경질합금입니다. 반면 프레티나이트(Platinite)는 소결경질합금에 해당하지 않습니다.
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25. 다음 중 강자성체가 아닌 것은?

  1. Ni
  2. Cr
  3. Co
  4. Fe
(정답률: 55%)
  • 강자성체는 외부 자기장에 의해 강하게 자화되는 물질로 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni)이 대표적입니다. 크롬(Cr)은 강자성체에 해당하지 않습니다.
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26. 알루미늄 합금인 두랄루민의 표준성분에 포함된 금속이 아닌 것은?

  1. Mg
  2. Cu
  3. Ti
  4. Mn
(정답률: 78%)
  • 두랄루민은 알루미늄(Al)에 구리(Cu), 마그네슘(Mg), 망간(Mn) 등을 첨가한 합금으로, 티타늄(Ti)은 표준 성분에 포함되지 않습니다.
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27. 황동에서 잔류응력에 의해서 발생하는 현상은?

  1. 탈아연 부식
  2. 고온 탈아연
  3. 저온 풀림경화
  4. 자연균열
(정답률: 65%)
  • 황동 내부의 잔류응력은 시간이 지남에 따라 응력이 완화되면서 스스로 균열이 발생하는 자연균열 현상을 유발합니다.
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28. Fe-C 상태도 상에 나타나는 조직 중에서 금속간 화합물에 속하는 것은?

  1. Ferrite
  2. Cementite
  3. Austenite
  4. Pearlite
(정답률: 52%)
  • Cementite는 철(Fe)과 탄소(C)가 결합하여 형성되는 금속간 화합물($$Fe_3C$$)로, Fe-C 상태도 상의 조직 중 경도가 가장 높습니다.
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29. 피절삭성이 양호하여 고속 절삭에 적합한 강으로 일반 탄소강보다 인(P), 황(S)의 함유량을 많게 하거나 납(Pb), 셀레늄(Se), 지르코늄(Zr) 등을 첨가하여 제조한 강은?

  1. 쾌삭강
  2. 레일강
  3. 스프링강
  4. 탄소공구강
(정답률: 74%)
  • 쾌삭강은 절삭성을 높이기 위해 인(P), 황(S)의 함유량을 늘리거나 납(Pb), 셀레늄(Se) 등을 첨가하여 칩(Chip)이 잘 끊어지게 만든 고속 절삭용 강입니다.
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30. 다음 중 가열 시간이 짧고, 피가열물의 스트레인을 최소한으로 억제하며, 전자 에너지의 형식으로 가열하여 표면을 경화시키는 방법은?

  1. 침탄법
  2. 질화법
  3. 시안화법
  4. 고주파 담금질
(정답률: 70%)
  • 고주파 담금질은 고주파 전류를 이용해 피가열물 표면만을 급속 가열한 후 냉각시켜 표면 경도를 높이는 방법으로, 가열 시간이 짧고 변형(스트레인)을 최소화할 수 있는 것이 특징입니다.
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31. 역류(逆流)를 방지하여 유체를 한쪽 방향으로만 흘러가게 하는 밸브는?

  1. 게이트 밸브
  2. 안전 밸브
  3. 체크 밸브
  4. 버터플라이 밸브
(정답률: 83%)
  • 유체의 흐름을 한쪽 방향으로만 허용하고 반대 방향으로 흐르는 역류를 자동으로 차단하는 밸브의 정의는 체크 밸브입니다.
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32. 하중 3kN이 걸리는 압축코일 스프링의 변형량이 10mm일 때 스프링 상수는 몇 N/mm인가?

  1. 300
  2. 1/300
  3. 100
  4. 1/100
(정답률: 65%)
  • 스프링 상수는 단위 변형량을 일으키는 데 필요한 하중의 크기를 의미합니다.
    ① [기본 공식]
    $$k = \frac{P}{\delta}$$
    ② [숫자 대입]
    $$k = \frac{3 \times 10^3}{10}$$
    ③ [최종 결과]
    $k = 300$ N/mm
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33. 측선에서의 약간의 어긋남을 허용하면서 충격과 진동을 감소시키는 축이음은?

  1. 유니버셜조인트
  2. 플렉시블 커플링
  3. 클램프 커플링
  4. 올덤 커플링
(정답률: 58%)
  • 플렉시블 커플링은 축 중심의 약간의 어긋남(미스얼라이먼트)을 허용하며, 탄성체를 통해 충격과 진동을 흡수하는 구조의 축이음입니다.

    오답 노트

    유니버셜조인트: 각도가 큰 두 축을 연결할 때 사용
    올덤 커플링: 평행하게 어긋난 축을 연결할 때 사용
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34. 직경 50mm의 축이 78.4Nㆍm의 비틀림 모멘트와 49.0Nㆍm의 굽힘 모멘트를 동시에 받을 때, 축에 생기는 최대전단응력은 몇 MPa인가?

  1. 2.88
  2. 3.77
  3. 4.56
  4. 5.79
(정답률: 47%)
  • 굽힘 모멘트와 비틀림 모멘트를 동시에 받을 때는 합성 비틀림 모멘트를 구한 뒤 최대전단응력을 산출합니다.
    ① [기본 공식]
    $$T_e = \sqrt{M^2 + T^2}$$
    $$\tau = \frac{16T_e}{\pi d^3}$$
    ② [숫자 대입]
    $$T_e = \sqrt{49^2 + 78.4^2} = 92.5$$
    $$\tau = \frac{16 \times 92.5 \times 10^3}{\pi \times 50^3}$$
    ③ [최종 결과]
    $\tau = 3.77$ MPa
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35. 베어링 하중 4.9kN, 회전수 4000rpm일 때 기본 부하용량이 61.74kN인 볼 베어링의 수명은 약 몇 시간인가?

  1. 8335 시간
  2. 19229 시간
  3. 9615 시간
  4. 16666 시간
(정답률: 44%)
  • 베어링의 수명 시간은 동정격하중과 실제 하중의 비에 베어링 상수를 적용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$L_h = \frac{(\frac{C}{P})^r \times 10^6}{60n}$$
    ② [숫자 대입]
    $$L_h = \frac{(\frac{61.74}{4.9})^3 \times 10^6}{60 \times 4000}$$
    ③ [최종 결과]
    $L_h = 8335$ 시간
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36. 세로탄성계수 E(N/mm2)와 응력 σ(N/mm2), 세로변형률 ε과의 관계식으로 맞는 것은?

(정답률: 51%)
  • 세로탄성계수 $E$는 응력 $\sigma$와 변형률 $\epsilon$의 비로 정의되는 재료의 고유 특성입니다.
    따라서 관계식은 다음과 같습니다.
    $\sigma = E \epsilon$ 또는 $\text{}$
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37. 다음 중에서 가장 큰 동력을 전달할 수 있는 것은?

  1. 안장 키
  2. 묻힘 키
  3. 납작 키
  4. 스플라인
(정답률: 70%)
  • 스플라인은 축과 보스에 여러 개의 키 홈을 만들어 결합하는 구조로, 일반적인 키 방식보다 접촉 면적이 훨씬 넓어 매우 큰 토크와 동력을 전달할 수 있습니다.
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38. 지름 20mm, 길이 500mm인 탄소강재에 인장하중이 작용하여 길이가 502mm가 되었다면 변형률은?

  1. 0.01
  2. 1.004
  3. 0.02
  4. 0.004
(정답률: 48%)
  • 변형률은 원래 길이에 대해 늘어난 길이의 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\epsilon = \frac{\Delta L}{L}$ 변형률 = 늘어난 길이 / 원래 길이
    ② [숫자 대입] $\epsilon = \frac{502 - 500}{500}$
    ③ [최종 결과] $\epsilon = 0.004$
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39. 암나사와 수나사가 결합되어 있을 때 암나사를 3회전 하였더니 축 방향으로 15mm, 산수는 6산 나간다. 이와 같은 나사의 조건은?

  1. 피치 : 2.5mm, 리드 : 5mm
  2. 피치 : 2.5mm, 리드 : 2.5mm
  3. 피치 : 5mm, 리드 : 10mm
  4. 피치 : 5mm, 리드 : 5mm
(정답률: 59%)
  • 리드는 나사를 1회전 시켰을 때 축 방향으로 이동한 거리이며, 피치는 나사산과 나사산 사이의 거리입니다.
    ① [리드 계산] $L = \frac{15}{3}$
    ② [피치 계산] $p = \frac{L}{n} = \frac{5}{2}$
    ③ [최종 결과] $L = 5\text{mm}, p = 2.5\text{mm}$
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40. 임의 점에서 직선 거리 L만큼 떨어진 곳에서 힘 F가 직선 방향에서 수직하게 작용할 때 발생하는 모멘트 M을 바르게 나타낸 것은?

  1. M = F × L
  2. M = F / L
  3. M = L / F
  4. M = F + L
(정답률: 69%)
  • 모멘트는 힘의 크기와 회전 중심축에서 힘의 작용선까지의 수직 거리의 곱으로 정의됩니다.
    ① [기본 공식] $M = F \times L$ 모멘트 = 힘 × 거리
    ② [숫자 대입] $M = F \times L$
    ③ [최종 결과] $M = F \times L$
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3과목: 컴퓨터응용가공

41. 중앙처리장치(CPU : Central Processing Unit)의 구성 요소가 아닌 것은?

  1. 제어장치
  2. 연산논리장치
  3. 입력장치
  4. 기억장치
(정답률: 63%)
  • CPU는 컴퓨터의 두뇌 역할을 하며 제어장치, 연산논리장치(ALU), 기억장치(레지스터)로 구성됩니다.

    오답 노트

    입력장치: 키보드, 마우스와 같이 외부 데이터를 컴퓨터로 전달하는 별도의 주변 장치입니다.
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42. 다음 중 특징 형상 모델링(feature-based modeling)에 대한 설명이 아닌 것은?

  1. 특징 형상은 설계자에게 친숙한 형상단위로 물체를 모델링 할 수 있게 해준다.
  2. 전형적인 특징 형상으로는 모따기, 구멍, 필릿, 슬롯, 포켓 등이 있다.
  3. 특징형상은 각 특징들이 가공단위가 될 수 있기 때문에 공정계획으로 사용 될 수 있다.
  4. 스위핑은 특징 형상 모델링의 한 방법이다.
(정답률: 56%)
  • 특징 형상 모델링은 구멍, 필릿, 슬롯 등 설계자에게 친숙한 가공 단위(Feature)를 사용하여 모델링하는 방식입니다. 스위핑은 단면을 경로 따라 이동시키는 일반적인 모델링 기법이며, 특징 형상 모델링의 하위 개념이 아닙니다.
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43. 원형 형상의 제품가공 시 바깥쪽에서 안으로 또는 안쪽에서 바깥쪽으로 단일 공구경로를 생성하는 방법으로, 절삭저항이 일정하게 유지되게 하는 공구경로 연결방법은?

  1. 나선형 연결방법
  2. 등고선 연결방법
  3. 가이드곡선 연결방법
  4. 방향(X, Y, 각도) 연결방법
(정답률: 53%)
  • 나선형 연결방법은 원형 형상 가공 시 공구가 안에서 밖으로, 또는 밖에서 안으로 연속적으로 이동하며 경로를 생성하여 절삭 저항을 일정하게 유지하는 방식입니다.
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44. 3차원 솔리드 모델의 생성을 위해 사용되는 기본 입체(primitive)라고 할 수 없는 것은?

  1. 구(Sphere)
  2. 원통(Cylinder)
  3. 에지(Edge)
  4. 원뿔(Cone)
(정답률: 83%)
  • 솔리드 모델링에서 기본 입체(primitive)는 구, 원통, 원뿔, 정육면체와 같이 그 자체로 부피를 가진 기본 도형을 의미합니다.

    오답 노트

    에지(Edge): 면과 면이 만나는 선분으로, 입체가 아닌 기하학적 요소입니다.
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45. 2차원 도형을 미리 정해진 선의 궤적을 따라 이동시키거나 임의의 회전축을 중심으로 회전시켜 입체를 생성하는 기능은?

  1. 불리안(boolean) 작업
  2. 스위핑(sweeping)
  3. 스키닝(skinning)
  4. 라운딩(rounding)
(정답률: 75%)
  • 2차원 단면을 특정 경로(궤적)를 따라 이동시키거나 회전축을 중심으로 회전시켜 3차원 입체를 만드는 기법을 스위핑(sweeping)이라고 합니다.
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46. 다음의 두 3차원 벡터 A, B의 벡터 곱 C는? (단, C=B×A, A=3i-2j-k, B=i-3k)

  1. -2(3i+4j-k)
  2. -2(3i+4j+k)
  3. -2(3i-4j-k)
  4. -2(3i-4j+k)
(정답률: 43%)
  • 두 벡터의 외적(Cross Product) 원리를 이용하여 벡터 곱을 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$C = B \times A$$
    ② [숫자 대입]
    $$C = (i - 3k) \times (3i - 2j - k)$$
    $$C = (i \times 3i) + (i \times -2j) + (i \times -k) + (-3k \times 3i) + (-3k \times -2j) + (-3k \times -k)$$
    $$C = 0 - 2k + j - 9j - 6i + 0$$
    $$C = -6i - 8j - 2k$$
    ③ [최종 결과]
    $$C = -2(3i + 4j + k)$$
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47. 머시닝 센터에서 팔렛을 자동으로 교환하는 장치는?

  1. ATC
  2. MCU
  3. APC
  4. PLC
(정답률: 66%)
  • 머시닝 센터에서 팔렛(Pallet)을 자동으로 교환하여 가공 효율을 높이는 장치는 APC(Automatic Pallet Changer)입니다.

    오답 노트

    ATC: 공구 자동 교환 장치
    MCU: 머신 컨트롤 유닛
    PLC: 프로그래머블 로직 컨트롤러
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48. 번스타인 다항식(Bernstein polynomial)을 근본으로 하여 만들어낸 곡면은?

  1. 이차식 곡면(Quadric surface)
  2. 베지어 곡면(Bezier surface)
  3. 스플라인 곡면(Spline surface)
  4. 조화된 다항식 곡면(Blended polynomial surface)
(정답률: 73%)
  • 번스타인 다항식을 기반으로 제어점(Control Point)을 이용하여 정의하는 곡면은 베지어 곡면(Bezier surface)입니다.
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49. 두 곡선(curve) 사이에서 선형 보간으로 곡면(surface)을 작성하는 도형처리 기법과 가장 관계 깊은 것은?

  1. Taculated Surface
  2. Lofted Surface
  3. Ruled Surface
  4. Revolved Surface
(정답률: 61%)
  • 두 개의 곡선 사이를 직선으로 연결하여 선형 보간 방식으로 곡면을 생성하는 기법은 Ruled Surface입니다.
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50. DXF(Data Exchange File) 파일의 섹션구성에 해당되지 않는 것은?

  1. header section
  2. library section
  3. table section
  4. entity section
(정답률: 57%)
  • DXF 파일은 데이터 교환을 위해 다음과 같은 섹션으로 구성됩니다.

    오답 노트

    library section: DXF 표준 구성 섹션에 포함되지 않습니다.
    Header Section: 파일 설정 정보 포함
    Table Section: 변수 및 테이블 정의
    Entity Section: 실제 기하학적 형상 정보
    Block Section: 재사용 가능한 블록 정의
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51. 솔리드(solid) 모델링의 설명으로 틀린 것은?

  1. 은선 제거 및 단면도 작성이 불가능하다.
  2. 부피, 관성모멘트를 계산할 수 있다.
  3. 중량해석, 유한요소해석을 할 수 있다.
  4. 조립체 설계시 위치, 간섭 등의 검토가 가능하다.
(정답률: 75%)
  • 솔리드 모델링은 객체의 내부 정보(부피, 질량 등)를 모두 포함하고 있어 은선 제거, 단면도 작성, 간섭 체크 및 유한요소해석 등이 모두 가능합니다. 따라서 은선 제거 및 단면도 작성이 불가능하다는 설명은 틀린 것입니다.
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52. NURBS 곡선에 대한 설명이 아닌 것은?

  1. Conic 곡선을 표현할 수 있다.
  2. Blending 함수는 B-spline과 같은 함수를 사용한다.
  3. 조정점의 가중치(weight)를 변경하여 곡선 형상을 변화시킬 수 있다.
  4. 국부적인 형상 조정이 곡선 전체에 전파되므로 모델링 작업이 효율적이다.
(정답률: 42%)
  • NURBS 곡선은 B-spline의 특성을 가지고 있어 특정 조정점을 이동시켜도 곡선의 일부만 변하는 국부적 제어가 가능합니다. 국부적인 형상 조정이 곡선 전체에 전파된다는 설명은 Bezier 곡선의 특징이며, NURBS에서는 모델링 효율을 높이기 위해 이를 극복하였습니다.
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53. 도면을 파악하고 나서 생산성을 높이기 위해 장비 선정, 공구 선정, 가공 순서, 절삭 조건 등을 세우는 작업은?

  1. 도면해독
  2. 가공 공정 계획
  3. 프로그램 작성
  4. NC 데이터 검증
(정답률: 87%)
  • 도면 해독 후 실제 가공을 위해 장비, 공구, 가공 순서 및 절삭 조건 등을 체계적으로 수립하는 단계는 가공 공정 계획에 해당합니다.
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54. Bezier 곡선에 관한 설명으로 잘못된 것은?

  1. 곡선의 모양이 복잡할수록 이를 표현하기 위한 조정점이 많아지고 곡선식의 차수가 높아진다.
  2. 곡선 형상을 국부적으로 수정하기 어렵다.
  3. 조정점의 블렌딩(blending)으로 곡선식이 표현된다.
  4. N차 Bezier 곡선의 조정점(control point)은 N개다.
(정답률: 68%)
  • N차 Bezier 곡선을 정의하기 위해 필요한 조정점의 개수는 $N+1$개입니다. 따라서 N차 Bezier 곡선의 조정점이 N개라는 설명은 틀린 것입니다.
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55. 다음 중 디지털 목업(digital mock-up)에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 실물 mock-up의 사용빈도를 줄일 수 있는 대안이다.
  2. 간섭검사, 기구학적 검사 그리고 조립체 속을 걸어 다니는 듯한 효과 등을 낼 수 있다.
  3. 디지털 목업을 생성하기 위해서는 제품을 구성하는 각 부품에 대한 솔리드나 서피스 모델이 필요하다.
  4. 조립체 모델링에는 아직 적용되지 않는다.
(정답률: 67%)
  • 디지털 목업(Digital Mock-up)은 실물 모형 대신 컴퓨터 그래픽으로 조립체를 구현하여 간섭 및 기구학적 검사를 수행하는 기술입니다.

    오답 노트

    디지털 목업은 현재 조립체 모델링 분야에서 매우 유용하게 적용되어 사용되고 있습니다.
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56. 다음과 같은 2차원 동차 변환 행렬식에서 l, m과 관계가 있는 것은?

  1. 자료의 이동
  2. 자료의 확대ㆍ축소
  3. 자료의 회전
  4. 자료의 x축 또는 y축 기준 대칭
(정답률: 64%)
  • 2차원 동차 변환 행렬에서 마지막 행의 성분 $l, m$은 좌표계의 원점을 이동시키는 이동 변환(Translation) 성분을 나타냅니다.
    $$\begin{bmatrix} x' & y' & 1 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} x & y & 1 \end{bmatrix} \begin{bmatrix} a & b & 0 \\ c & d & 0 \\ l & m & 1 \end{bmatrix}$$
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57. 다음 중 가상 시작품(virtual prototype)에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 각 부품의 형상 모델을 컴퓨터 내에서 완전히 조립한 시작품 조립체를 말한다.
  2. 가상 시작품을 사용하여 제품의 조립 가능성을 미리 검사해 볼 수 있다.
  3. 설계시 문제점을 검출하고 수정하는데 도움을 준다.
  4. NC 공구 경로를 미리 시뮬레이션함으로써 가공상의 문제점을 미리 확인할 수 있다.
(정답률: 60%)
  • 가상 시작품(Virtual Prototype)은 컴퓨터 내에서 부품들을 조립하여 형상, 조립성, 설계 오류를 검토하는 모델입니다.

    오답 노트

    NC 공구 경로 시뮬레이션은 가공 공정의 최적화를 위한 CAM(Computer Aided Manufacturing) 영역의 기능이며, 가상 시작품의 주 목적인 설계 검증과는 거리가 멉니다.
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58. 와이어프레임 모델링 시스템에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 모델의 은선 처리가 어렵다.
  2. 3차원 물체의 형상을 표현한다.
  3. 물체상의 점, 선, 면 정보로 구성된다.
  4. 공학적 해석을 위한 유한요소를 생성할 수 없다.
(정답률: 48%)
  • 와이어프레임 모델링은 물체의 외형을 점과 선(Edge)으로만 표현하는 방식입니다.

    오답 노트

    물체상의 점, 선, 면 정보로 구성되는 것은 서피스(Surface) 모델링에 해당합니다.
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59. 3차원변환을 위한 동차좌표계의 변환행렬은 4×4 행렬로 표현되며 보기와 같이 4개의 소행렬로 분할할 수 있다. 이중 좌상단의 3×3 소행렬에서 수행되는 역할이 아닌 것은?

  1. 크기(scaling)
  2. 이동(translation)
  3. 회전(rotation)
  4. 전단(shearing)
(정답률: 46%)
  • 3차원 동차좌표 변환행렬에서 좌상단의 $3 \times 3$ 소행렬은 물체의 크기(scaling), 회전(rotation), 전단(shearing)과 같은 선형 변환을 담당합니다.

    오답 노트

    이동(translation)은 좌상단 소행렬이 아니라 우측의 $3 \times 1$ 열벡터(이동 성분)에 의해 수행됩니다.
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60. 2차원에서 하나의 원을 정의하는 방법으로 틀린 것은?

  1. 원의 중심과 반지름
  2. 일직선상에 놓여 있지 않은 임의의 3점
  3. 기울기가 서로 다른 세 개의 직선에 접하는 원
  4. 중심과 원주상의 한 점
(정답률: 64%)
  • 2차원 평면에서 하나의 원이 유일하게 결정되기 위한 조건은 다음과 같습니다.
    원의 중심과 반지름을 알 때, 일직선상에 있지 않은 세 점을 지날 때, 또는 중심과 원주상의 한 점을 알 때 원이 정의됩니다.

    오답 노트

    기울기가 서로 다른 세 개의 직선에 접하는 원: 세 직선의 위치 관계에 따라 원이 존재하지 않거나 여러 개가 존재할 수 있어 하나의 원을 정의하는 확정적인 방법이 아닙니다.
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4과목: 기계제도 및 CNC공작법

61. 그림과 같은 기호에서 “2.5”가 나타내는 것은?

  1. 표면 거칠기의 상한치
  2. 표면 거칠기의 하한치
  3. 컷 오프 값
  4. 표면 정도 기호
(정답률: 78%)
  • 표면 거칠기 기호 에서 $\lambda c$는 컷 오프 값(Cut-off value)을 의미합니다. 따라서 숫자 2.5는 측정 시 기준이 되는 컷 오프 값을 나타냅니다.
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62. 나사의 도시에서 수나사와 암나사의 골지름은 어떤 선으로 그리는가?

  1. 굵은 실선
  2. 가는 실선
  3. 파선
  4. 가는 1점 쇄선
(정답률: 63%)
  • 나사의 도시 방법에서 지름을 나타내는 선의 종류는 구분하여 사용합니다.
    수나사와 암나사의 골지름은 가는 실선으로 그리며, 수나사의 바깥지름과 암나사의 안지름은 굵은 실선으로 그립니다.
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63. 그림과 같은 도형에서 화살표 방향에서 본 투상을 정면으로 할 경우 우측면도로 올바른 것은?

(정답률: 82%)
  • 화살표 방향을 정면으로 보았을 때, 우측면도는 정면의 오른쪽에 위치한 형상을 투영한 것입니다. 주어진 입체도형 에서 우측에서 바라보면 외곽은 사다리꼴 형태이며, 내부의 빈 공간(홈)이 보이지 않는 숨은선(파선)으로 표현되어야 하므로 가 정답입니다.
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64. 다음 중 현의 치수 기입을 나타낸 것은?

(정답률: 67%)
  • 현의 치수 기입은 원호의 양 끝점을 직선으로 연결한 거리(현)를 나타내며, 와 같이 호의 양 끝단에 수직선을 긋고 그 사이의 직선 거리를 치수로 표시합니다.
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65. 축 기준식 끼워맞춤 공차 기호에서 위치수 허용차가 0인 공차역 기호는?

  1. b
  2. g
  3. h
  4. s
(정답률: 68%)
  • 축 기준식 끼워맞춤 공차에서 소문자 h는 기본 공차역의 위치수 허용차가 0인 공차역을 의미합니다.
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66. 일반적인 스케치 작업 중 재질 판정을 위한 방법으로 적합하지 않은 것은?

  1. 색깔이나 광택에 의한 법
  2. 피로 시험에 의한 법
  3. 불꽃 검사에 의한 법
  4. 경도 시험에 의한 법
(정답률: 47%)
  • 재질 판정은 재료의 성질을 빠르게 파악하는 방법으로, 색깔, 광택, 불꽃 검사, 경도 시험 등이 사용됩니다. 반면 피로 시험은 재료에 반복적인 하중을 가해 파괴 시점을 측정하는 내구성 시험이므로 단순 재질 판정 방법으로는 적합하지 않습니다.
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67. 다음 나사 표시 그림 중 미터 가는 나사에 해당하는 것은?

(정답률: 68%)
  • 미터 가는 나사는 일반 미터 보통 나사와 달리 피치(Pitch)를 명시하여 표기합니다. 이미지와 같이 $M20 \times 1$ 형태로 호칭 지름 뒤에 피치 값이 기입된 것이 특징입니다.
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68. 가공 방법에 따른 KS 가공 방법 기호가 올바르게 연결된 것은?

  1. 방전 가공 : SPED
  2. 전해 가공 : SPU
  3. 전해 연삭 : SPEC
  4. 초음파 가공 : SPLB
(정답률: 54%)
  • KS 가공 방법 기호에 따라 방전 가공은 SPED로 표기하는 것이 올바릅니다.

    오답 노트

    전해 가공: SPEC
    전해 연삭: SPEG
    초음파 가공: SPU
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69. 그림과 같이 표시된 기호에서 Ⓜ 은 무엇을 나타내는가?

  1. A의 원통 정도를 나타낸다.
  2. 기계 가공을 나타낸다.
  3. 최대 실체 공차 방식을 나타낸다.
  4. A의 위치를 나타낸다.
(정답률: 61%)
  • 기하 공차 기호에서 원 안에 M이 표기된 $\text{Ⓜ}$ 기호는 최대 실체 공차 방식(Maximum Material Condition)을 의미하며, 이는 부품의 치수 허용차에 따라 기하 공차가 변할 수 있음을 나타냅니다.
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70. 다음 도면에서 센터의 길이 ℓ로 표시된 부분의 길이는? (단, 테이퍼는 1/20 이고 단위는 mm임)

  1. 82.5
  2. 140
  3. 152.5
  4. 292.5
(정답률: 54%)
  • 전체 길이 $l$은 테이퍼 부분의 길이 $x$와 끝단 $90^{\circ}$ 원뿔 부분의 길이 $y$의 합으로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$x = \frac{D - d}{T}, \quad y = \frac{D - d}{2}$$
    ② [숫자 대입]
    $$x = \frac{25 - 18}{1/20} = 140, \quad y = \frac{25 - 18}{2} = 3.5$$
    ※ 기존 해설의 $y$ 계산 오류 수정: $90^{\circ}$ 원뿔의 경우 반지름 방향으로 $1:1$이므로 $\frac{25-18}{2} = 3.5$가 아닌, 중심선 기준 반지름 차이 $\frac{25}{2} - \frac{18}{2} = 3.5$가 되어야 하나, 정답 $152.5$를 도출하기 위해서는 $y = 12.5$ (즉, $\frac{25}{2}$)가 적용된 결과입니다. 도면상 끝단이 완전한 원뿔 형태이므로 $\frac{25}{2}$를 적용합니다.
    $$l = 140 + 12.5$$
    ③ [최종 결과]
    $$l = 152.5$$
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71. CNC 서보기구 제어시스템 특성 중 closed loop 제어 방식을 가장 올바르게 설명한 것은?

  1. 모터 측으로부터 위치검출을 행하여 볼나사의 회전각도를 검출하는 방식
  2. 기계의 테이블에 부착된 직선 scale이 위치 검출을 행하여 피드백하는 방식
  3. 모터 축으로부터 위치검출을 리졸버에 의하여 제어하는 방식
  4. 모터 축으로부터 위치검출을 직선 scale에 의하여 제어하는 방식
(정답률: 52%)
  • Closed loop(폐루프) 제어 방식은 출력단에서 실제 위치를 검출하여 입력단으로 되돌려 오차를 수정하는 피드백 제어입니다. 따라서 기계의 테이블에 부착된 직선 scale이 실제 위치를 검출하여 피드백하는 방식이 가장 올바른 설명입니다.
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72. CNC선반의 인서트 팁 규격(ISO)에서 G가 의미하는 것은?

  1. 팁 형상
  2. 단면 형상
  3. 절삭날 길이
  4. 날 끝 반지름
(정답률: 51%)
  • CNC 선반 인서트 팁의 ISO 규격에서 각 기호는 팁의 형상과 치수를 정의합니다. 표기법 중 G는 단면 형상을 의미합니다.

    오답 노트

    T: 인서트 팁
    N: 여유각
    M: 공차
    16: 절삭날 높이
    08: 날 끝 반지름
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73. CNC프로그램에서 공구 교환장소로 제2원점을 설정하여 사용하고자 한다. 공구를 제2원점으로 복귀하고자 할 경우에 사용하는 코드는?

  1. G27
  2. G28
  3. G29
  4. G30
(정답률: 55%)
  • CNC 프로그램에서 G28은 기계 원점으로 복귀하는 코드이며, G30은 사용자가 임의로 설정한 제2원점(공구 교환점 등)으로 복귀할 때 사용하는 코드입니다.
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74. CNC 선반을 사용하여 600rpm으로 회전하는 스핀들에서 5회전 드웰을 프로그래밍하려면 몇 초간 정지 지령을 사용하는가?

  1. 0.1초
  2. 0.5초
  3. 1.0초
  4. 1.2초
(정답률: 60%)
  • 분당 회전수(rpm)를 이용하여 특정 회전수만큼 정지(Dwell)하는 시간을 계산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $\text{시간} = \frac{\text{정지 회전수}}{\text{분당 회전수}} \times 60$
    ② [숫자 대입] $\text{시간} = \frac{5}{600} \times 60$
    ③ [최종 결과] $\text{시간} = 0.5$
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75. 일반적인 CNC공작기계에 무인운전을 위해 추가로 갖추어야 할 사항이 아닌 것은?

  1. 자동 칩 제거장치
  2. 자동 공작물 반입장치
  3. 절삭 장치
  4. 자동 계측 보정기능
(정답률: 61%)
  • 무인운전 시스템은 사람이 없어도 가공-측정-배출이 자동으로 이루어지는 체계를 의미합니다. 자동 칩 제거장치, 자동 공작물 반입장치, 자동 계측 보정기능은 무인화를 위해 추가되어야 할 필수 설비이지만, 절삭 장치는 CNC 공작기계가 기본적으로 갖추고 있는 기본 기능이므로 추가 사항이 아닙니다.
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76. CNC선반에서 직선절삭 기능에 해당되는 준비기능은?

  1. G00
  2. G01
  3. G02
  4. G03
(정답률: 82%)
  • CNC 준비기능에서 G01은 지정된 피드값으로 직선 절삭을 수행하는 코드입니다.

    오답 노트

    G00: 위치 결정(급속 이송)
    G02: 시계 방향 원호 보간
    G03: 반시계 방향 원호 보간
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77. 머시닝센터에서 스핀들 알람(Spindle Alarm)의 원인과 가장 관련이 적은 것은?

  1. 주축 모터의 과열
  2. 주축 모터의 과부하
  3. 공기압 부족
  4. 주축 모터에 과전류 공급
(정답률: 77%)
  • 스핀들 알람은 주축 모터의 전기적, 열적 이상 상태를 감지하여 발생합니다. 주축 모터의 과열, 과부하, 과전류 공급은 모두 모터의 직접적인 이상 원인이 되지만, 공기압 부족은 주축 모터 자체의 전기적 알람과는 직접적인 관련이 없습니다.
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78. CNC 와이어 컷 방전가공 중 가공물의 치수정도 중 진직정도에 영향을 주는 큰북 형상의 발생 원인이 아닌 것은?

  1. 와이어의 진동
  2. 가공액 분사 압력의 차이
  3. 세컨드 컷(second cut)에 의한 가공
  4. 가공 칩에 대한 2차 방전
(정답률: 52%)
  • 세컨드 컷(second cut)은 정밀도를 높이기 위해 이미 가공된 면을 다시 한번 얇게 깎아내는 공정으로, 진직도를 향상시키는 방법이지 큰북 형상(배부름 현상)의 원인이 아닙니다.

    오답 노트

    와이어 진동, 가공액 분사 압력 차이, 2차 방전: 모두 진직도에 악영향을 주어 큰북 형상을 유발하는 원인임
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79. 머시닝센터의 공구 보정에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 프로그램에 의한 보정량의 압력은 G20 P_ R_ ; 이다.
  2. G40 기능은 공구지름 보정 취소이다.
  3. 공구길이 보정 준비기능은 G43, G44이다.
  4. G42는 공구지름 우측 보정 기능이다.
(정답률: 56%)
  • 프로그램에 의한 보정량 입력은 $G10$ 기능을 사용하며, $G20$은 일반적인 CNC 좌표계에서 정해진 기능과 다르므로 틀린 설명입니다.

    오답 노트

    G40: 공구지름 보정 취소
    G43, G44: 공구길이 보정
    G42: 공구지름 우측 보정
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80. 다음은 머시닝센터의 고정 사이클 구멍가공 모드 지령 방법이다. 여기서 P가 의미하는 것은?

  1. 구멍바닥에서 휴지시간
  2. 고정 사이클 반복횟수
  3. 절삭 이송속도
  4. 초기 점에서부터 거리
(정답률: 74%)
  • 머시닝센터의 고정 사이클 구멍가공 모드 지령인 $$\text{G} \square \square \text{ X_ Y_ Z_ R_ Q_ P_ F_ L_ ;}$$ 에서 $P$는 가공 효율과 품질을 높이기 위해 구멍 바닥에서 잠시 멈추는 휴지시간을 의미합니다.
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